中部地方小川花こう閃緑岩体の主化学組成と黒雲母
・角閃石の組成
著者 赤羽 久忠
雑誌名 富山市科学文化センター研究報告
号 7
ページ 77‑82
発行年 1985‑03‑20
URL http://repo.tsm.toyama.toyama.jp/?action=repos
itory̲uri&item̲id=506
中部地方小川花こう閃緑岩体の主化学組成と黒雲母・角閃石の組成毒
赤 羽 久 忠 富 山 市 科 学 文 化 セ ン タ ー
MajorChemicalCompositionsofRocks,BiotitesandHornblendes fromOgawaGranodioriteMass,CentralJapan.
HisatadaAkahane ToyamaScienceMuseum
ThirteenrockspecimensfromOgawaGranodioriteMasswereanalysedchemicallyby X‑i・avfluorescenceanalysis.Severalparticlesofbiotiteandhornblendephenocrystswere analysedbvEPMA.
FromtheHarker'sVariationDiagram,OgawaGranodioriteMassisrichinK2Oand poorinNa,OespeciallyinthecaseofSiOクexceeds70%,comparedwiththeAramaki,s AverageCompositionofJapaneseGranites,
Biotiteandhornblendephenocrystsofthemedium‑grainedfaciesarechemicallysame asthatofporphyriticfacies.
Biotitephenocrystsofthefine‑grainedfaciesarechemicallyrichinFechemicallywith thatofmedium‑grainedandporphyriticfacies.
Thewriterconcludedthatthephenocrystsofthefine‑grainedfacieswouldbereacted withthegroundmassmeltduringcrystallizationdifferentiation,orformedinthetimeof laterstageofcrvstallizationdifferentiation.
に 区 分 さ れ , 岩 体 の 中 心 部 に 中 粒 相 が 分 布 し 岩 体 の 上 部 に 向 っ て 斑 状 相 か ら 細 粒 相 へ と 移
り変っている。
各 岩 相 へ の 分 化 は , 垂 直 方 向 で 主 と し て 斑 晶 の 結 晶 分 化 作 用 に よ る も の と 思 わ れ る ( 赤 羽1977)。
斑晶斜長石の累帯構造,周縁相の研究等によ '),小川岩体は510271%程度のマグマが現在 の位置に遜入し,上下の方向に分化して各岩相 が形成されたものと考えられる(Akahane1981),
今 回 は , こ の よ う な 各 岩 相 へ の 分 化 の 化 学 的 性 格 を 知 る 目 的 で , 全 岩 の 主 化 学 分 析 お よ び い く つ か の 黒 雲 母 ・ 角 閃 石 の 鉱 物 分 析 を 行 は じ め に
中部地方領家帯の北端部に位置する小川花 こう閃緑岩体**は,いわゆる「木曽駒m花 こう岩」のひとつで、「木曽駒花こう岩小Ill 岩体」とII乎ばれているものである(大木・柴 田1958,山田・仲井1969,領家研究グループ 1972,土屋1967)。
木曽駒(型)花こう岩は,中部地方領家梢花 こう岩類の時階区分,全9時階の第9時階の
あIfまつ
活 動 と さ れ る 上 松 花 こ う 岩 に 貫 か れ る と す る のが一般的であるが,少くとも小111岩体は上 松花こう岩を貫いている(赤羽1977)。
岩体の内部は,中粒〜斑状〜細粒の各岩祁
*富山市科学文化センター研究業績第48号**以下「小川岩体」と記す¥
赤 羽 久 忠
Table1ChemicalcompositionsandC.I.P.W,normsoftheOgawaGranodioriteMass.
1;Basicenclave,2‑5;Medium‑grr>inedfacies,6‑10;Porphyriticfacies,11‑
13;Fine‑grainedfacies.
ったのでその結果を報告する。 鉱 物 分 析
各岩札│毎に,斑晶を構成する角閃石・黒雲 母についてEPMA分析を行った。なお,角 閃 石 に つ い て は , 細 粒 相 の 斑 晶 と し て は 見 出 せ ないので,中粒札│・斑状ホⅡのみに│眼った°分 析は,新潟大学のEPMA(TEOL‑50A)を使用
さ せ て い た だ い た 。
分析結果のうち,代表的なものをTable2.
3に示す。また,角閃石についてはNa+K‑
AFダイアグラムおよびFe/(Fe+Mg)‑Al"
ダイアグラムにプロットしてFig.2に示し,
黒雲:母についてはSi‑Mg/(Mg+Fe+Mn)ダ イアグラムにプロットしたものをFig.3に示
一 半
9.
全 岩 分 析
小川岩体の各岩相のうち,塩基性包有岩1ケ,
中粒相4ケ,斑状相5ケ,糸'1│粒相3ケについ て主化学組成の分析を行った。分析は,SiOs, TiCVAI2O3,TotalFe203,MnO,MgO, CaO,NazO,K2O,P2O5について島根大学 の飯泉滋助教授に蛍光x線分析をお願いした。
FeO,H2O+,H2O−については,化学担当の 朴 木 英 論 氏 の 協 力 を 得 て 富 山 市 科 学 文 化 セ ン ターの化学分析室にて定量した。FeOは,過 マンガン酸カリウム滴定,H20+はignitionloss で、ある。
分析結果をTable1に示す。また,いくつ かの酸化物について,SiOaを横軸にとった Harkerの変化図をFig.lに示す。
討 論
Fig.1において,各酸化物ともほぼ連続的に 変化し,Aramakietal.(1972)の日本の花こ
75
池︑皿吋恥岬岬即吋晒皿恥恥一 十一
T O T
rl11剛Slに.QOAACⅢEFWⅡA
2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3
5 4 . 7 9 7 0 . 4 2 7 0 . 9 7 6 9 . 2 7 6 9 . 5 1 7 3 . 0 9 7 2 0 . 9 1 0 . 3 9 0 . 4 5 0 . 4 5 0 . 4 8 0 . 3 2 1 6 . 3 5 1 5 . 0 1 1 4 . 6 5 1 5 . 2 6 1 4 . 9 9 1 4 . 2 8 1 藍
2 . 5 3 0 . 0 6 0 . 6 6 0 . 7 6 1 . 0 0 0 . 4 7 8 . 3 3 2 . 9 0 2 7 2 2 . 7 2 2 . 6 8 1 . 8 1 0 . 3 1 0 . 0 5 0 . 0 6 0 . 0 5 0 . 0 6 0 . 0 3 3 . 7 0 0 . 7 8 1 . 0 3 1 . 0 2 1 . 0 3 0 . 4 2 6 . 3 1 3 . 1 1 3 . 4 4 3 . 6 0 3 . 3 9 2 . 3 9 2 . 9 9 2 . 8 0 2 . 7 8 2 . 8 6 2 . 9 0 2 . 7 8 1 . 8 9 3 . 4 1 3 . 0 9 3 . 1 7 3 . 1 0 4 . 0 3 1 . 2 4 0 . 6 0 0 . 4 3 0 . 5 5 0 . 5 6 0 . 4 2 0 . 3 7 0 . 1 8 0 . 2 0 0 . 1 2 0 . 1 2 0 . 2 7 曇 0 . 1 6 0 . 0 7 0 . 0 8 0 . 0 9 0 . 0 3 ( ) . 0 5
7 . 2 1 3 1 . 3 2 3 2 . 7 0 2 9 . 9 8 3 0 . 3 4 3 4 . 6 8 3 3 . 8 4 3 0 . 6 4 3 2 . 9 3 3 3 . 5 9 3 1 . 9 0 3 4 . 5 5 3 6 . 2 1 1 . 1 3 2 0 . 0 1 1 8 . 3 5 1 8 . 9 3 1 8 . 3 7 2 3 . 9 0 2 1 . 1 3 2 1 . 1 5 2 ] . 1 5 2 1 . 7 1 1 6 . 1 4 1 5 . 0 3 3 0 . 0 2 5 . 1 7 2 3 . 5 8 2 3 . 5 8 . 2 4 . 1 2 2 4 . 6 5 2 3 . 5 8 2 2 . 5 3 2 5 . 1 7 2 4 . 1 2 2 2 . 5 5 2 9 . 8 9 2 9 . 3 7 2 5 . 1 2 5 . 8 7 1 5 . 2 9 1 6 . 1 2 1 6 . 9 7 1 6 . 6 9 ] 1 . 6 8 1 4 . 7 3 1 4 . 4 7 1 3 . 9 1 1 3 . 3 5 1 4 . 7 4 1 3 . 9 1 4 . 4 1 . 1 2 0 . 8 2 0 . 9 2 0 . 7 1 1 . 0 2 0 . 3 1 1 . 0 2 1 . 5 3 1 . 5 3 0 . 4 1 1 . 4 3 1 . 5 1.86
9 . 3 4 2 . 0 0 2 . 6 0 2 . 6 1 2 . 6 1 1 . 1 0 2 . 0 0 1 . 6 1 1 . 3 1 1 . 8 1 1 . 4 1 1 . 0 0 0 . 2 1 2 . 0 0 4 . 7 5 3 . 7 0 3 . 6 9 3 . 4 3 2 . 3 8 3 . 6 9 3 . 5 6 3 − 1 7 3 . 0 3 2 . 7 7 2 . 5 1 1 . 0 3 . 9 4 0 . 9 3 1 . 1 6 1 . 3 9 0 . 7 0 0 . 7 0 0 . 4 6 0 . 6 9 0 . 9 3 0 . 6 9 0 . 9 3 0 . 2 1 . 8 2 0 7 6 0 . 9 1 0 . 9 1 0 . 9 1 0 . 6 1 0 . 7 6 0 . 7 6 0 . 7 6 0 . 7 5 0 . 7 6 0 . 6 1 0 ・ 3 0 . 3 1 0 . 3 1 0 . 3 1 0 . 3 1
100.36
75.43 0.12 13.51 0.13 0.79
0.06 0.90 2.99 5.10 0.18 0.10 7 1 . 4 3 7 2 . 0 1
0 3 7 0 . 2 1 14.5714.91
0 . 4 5 0 . 6 1 2 . 1 1 1 . 8 1 0.030.0 0 . 5 7 0 . 3 1 3 . 0 0 2 . 8 1 3 . 5 5 3 . 5 1 2 . 7 1 2 . 5 0 . 3 8 0 . 5 0.080.0 0.090.0 99.3499.7,
7 1 . 2 9 7 1 . 2 0 . 3 4 0 . 2 1 5 . 2 1 1 4 . f 0 . 4 1 0 . f 2 . 2 4 2 . 2 0 . 0 4 0 . [ 0 . 5 1 0 , 7 2 . 8 2 2 . 6 2 . 8 9 2 . 6 3 . 6 0 3 . 6 0 . 3 2 0 . 4 0 . 0 8 0 . 1 0 . 0 5 0 . 〔 9 9 . 8 0 9 9 . ビ 70.33
0.36 15.09 0.31 2−42 0.04 0.64 2.91 2.97 3.62 0.35 0.07 0.06
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Fig.1Harker'sVariationDiagramofOgawaGranodioriteMass,
1:Basicenclaves,2:Medium‑grainedfacies,3:Porphyriticfacies, 4:Fine‑grainedfacies.
赤 羽 久 忠
0RNNITE Table2Chemicalcompositionsofhornblendesfrom
OgawaGranodioriteMass,
SIDERO
No.
SiO,
TiO, AkO., FeO*
M n O MgO CaO Na.O K,O 'Ibtal
零.二4一善一R一一.ご黄︾零審一睡一言:n忽︿hU八︺︺RU引▲︵u︺︵Ⅲ︶︵即︾ハⅡ﹀・一列詮ワ●J
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4219
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Numberofcationsonthebasisof23Oxygens創削︑戸距恥唯唾酢K l 行011nU八Uo色nU1111nUnU ︿uJnUnU14Q﹀宮nURU︵uJnJnU1且○O︵u﹀9J〆︑︿uソ︵u︺︒色4番QJ|・こ一・ご芦︾一藍一置き一望・︸︻..︲.暑﹄洲詮一露・︐−
7.044 0.956 0.258 0.173 2.770 0.05K 1.885 1.776 0.407 0.103
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1.2
{
: 6 . 0 5 . 5 5 . E
SI
Fig.3Mg/(Mg+Fe+Mn)‑Sidiagramofbiotite fromOgawaGranodioriteMass.
SymbolsaresameasFig.1
基の量比の違いに基いており,斑晶間・石基 間 に お い て 基 本 的 違 い は な か っ た の で は な い かと考えられる。
Fig.3は,中粒相・斑状相・細粒相の斑晶 黒雲母の組成をプロットしたものである。
角閃石の組成で認められた傾│nlは,黒雲母 に お い て も 認 め ら れ る 。 す な わ ち , 中 粒 相 と 斑 状 相 と に お い て , 斑 晶 黒 雲 母 の 組 成 に 基 本 的違いは認められない。
一 方 , 細 粒 相 の 黒 雲 母 に つ い て み る と , 中 粒相.斑状相のそれに比べて著し<Fe‑rich になっていることが容易に読みとれる。
これらのことから,中粒相・斑状相におい て,それらが分化する過程で斑晶の組成は変 化しなかったと思われる。すなわち,中粒相
〜 斑 状 相 の 分 化 は , 斑 晶 の 集 積 等 に よ る 斑 晶 一 石 基 の 量 比 の 違 い に よ る と 考 え ら れ る 。 こ れ は , 斑 晶 斜 長 石 の 累 帯 構 造 の 違 い が 中 粒 相 と 斑 状 相 と の 間 で 基 本 的 に 認 め ら れ な い こ と (赤羽1977)とも調和的である。
一方,細粒相の斑晶黒雲母が著しくFe‑rich に な っ て い る こ と か ら , 細 粒 相 へ の 分 化 に お い て は , 斑 晶 一 石 基 間 の 反 応 が か な り あ っ た
*:TotalFeasFeO
1,2:HornblendefromMedium‑grainedfacies 3,4:HornblendefromPorphyriticfacies
う岩の平均とほぼ同様の変化を示している。
ただし,NazOについては,Si02の増加に対 してほとんど変化していない。その結果,日 本の花こう岩の平均と比べると,特にSi02の 多い側でNa20が少なくなっている。KzOに ついては,逆にSiOzの増加に伴って急激に増 加し、その結果Si03の多い側で日本の花こう 岩の平均に比べて多くなっている。Na20+K20
については,両者の特微が相殺された形で,
日本の花こう岩の平均と比べて大きな違いは 認められない。
Fig.2は,中粒相・斑状相の斑晶角閃石の組 成をプロットしたものである。Kanisawa(1975) に よ る 中 部 地 方 領 家 帯 の 花 こ う 岩 類 の 角 閃 石 に比べてAF,Na+Kともに少ない。
斑晶角閃石の組成において,中粒相と斑状 相との間に基本的差異は認められない。この ことから,両岩相間の基本的違いは斑晶と石
8唾
・ロロタ4
白.旬砂余
PHLOG ERSl
Table3ChemicalcompositionsofbiotitefromOgawaGranodioriteMass.
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3139
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{
%
*:TotalFeasFeO
1‑2;Biotiteofmedium‑grainedfacies,3‑4;Biotiteofporphyriticfacies.
5‑6;Biotiteoffine‑gi・ainedfacies.
2 . 9 2.個
R 1 − エ V
1.9
R1−エV 1.9
9.5 1.2 9 . 5
Fe/CFe+Mg)
1.[劃 Na+K
Fig.2(Na+K)‑Airvand(Fe+Mg)‑AFVFediagramofthehornblendesfromOgawa GranodioriteMass.SymbolsaresameasFig.1.
粋 戎
● 十十
K1
尋←
赤 羽 久 忠
かまたは細粒朴lの斑晶黒雲母の晶出時期は,
中粒相・斑状札│の斑晶黒雲母とかなり違って いたことによるものであろう。
謝 辞
本研究をすすめるにあたり,主化学糸Ⅱ成の 篭光X線分析をしていただいた島根大学の飯 泉滋助教授,EPMA分析について教示いただ き便宜をはかっていただいた新潟大学の)↓沖:
光夫教授小松正幸助教授FeO,H2O+,H2O‑
の定量に協力いただいた当館化学担当朴木英 治氏,分析値をプロットする際当館のコンピ
ューターHewlett‑Packard9835Aのプ ロ グ ラ ミ ン グ に つ い て 御 教 示 い た だ い た 天 文 担当の吉村博儀氏に厚くお礼申し上げる。
なお,本イiⅡ究YY用の一部に文部省科学1叶究 費総合研究A「我国の累帯深成岩体の形成機 構に関する総合的研究」:代表者神戸大学│‑Ⅱ 結庄良昭氏の一部を使用させていただいた。
記してお礼巾し上げる。
文 献
赤羽久忠,1977.中部地方上松町西方の小川 花こうル'¥緑岩体について,その1.岩鉱 会誌,72(4):139‑151.
Akahane,H.,1981.TheOgawaGrano‑
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Petrologyofthemarginalfaciesand theoriginofvariousrockfacies.
Jour.Jap.Assoc・Min.Petr.Econ.
Geol,76(12):377‑385,
Aramaki,S.,H.HirayamaandTNozawa, 1972.ChemicalCompositionofJapanese Granites,Part2.Variationtrendsand averagecompositionof1200analyses.
Jour.Geol.Soc.Japan,78(1):39‑49 Kanisawa,S・,1975.Chemicalcomposition
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8篭
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Petr.Econ.Geol,70(6):200‑211 大木靖衛,柴田秀賢,1958.木曽駒花商岩に
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士屋皇,1967.木曽駒花樹岩体の岩相変化 一 特 に 斜 長 石 組 成 の 変 化 に つ い て . 地 質雑.73:511‑525
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